基于肿瘤-胚胎起源理论筛选大肠癌生物标记物和靶向药物研发

地区:上海市 宝山区

关键词:同济大学;苏州圣诺生物医药技术有限公司

成果类型:其它

成果领域:生物与新医药

成果编号:A2021061000001302

成果描述:

大肠癌是严重危害人类健康的恶性肿瘤之一。影响其诊治的因素很多,缺乏敏感有效的生物标志物是亟需解决的问题之一。鉴于此,课题组从肿瘤演进与胚胎发生相似性上得到启示,首次提出从胚胎发生学角度结合大肠癌经典进程筛选大肠癌生物标志物的学术思想,近10年来主要开展了以下研究内容:从胚胎发生学角度筛选大肠癌进展中的关键miRNA,并探讨其在大肠癌进程中的生物学作用及关键分子调控机制;经过研究课题组筛选出了一系列大肠癌相关miRNA,如miR-150、miR-17-5p、miR-149、miR-26b、let-7a、miR-21等,它们通过不同信号通路在大肠癌演进过程中发挥重要调控作用,且表达水平与大肠癌临床病理特征、预后以及化疗效果相关,具有较高临床应用价值;在此基础上成功开展了以靶向多肽HKP为载体的miR-150纳米颗粒药物药效学及成药学研究,以期获得新型抗大肠癌候选核酸药物。利用差异蛋白质组学技术从胚胎发生学及大肠癌经典演进过程角度探索大肠癌关键蛋白分子;经过研究课题组发现了如Desmin、hnRNPA1、Transglin、hnRNPK及PDI等大肠癌特异性蛋白分子,它们在大肠癌组织和/或血清中特异性表达,ROC曲线法验证其诊断效能高于CEA,且某些蛋白表达水平与患者生存期及疗效明显相关,具备较高临床应用价值。利用代谢组学技术分析探索大肠癌的特征性代谢模式及特征性小分子代谢物;经过研究课题组在大肠癌患者尿液中发现了具有早期诊断及疗效监测价值的小分子代谢物MW283和MW 234;同时在大肠癌患者血清中也找出了L-valine等6种代谢小分子组成的大肠癌特征性代谢诊断模式,其对大肠癌的诊断率可达93.5%。根据前期大肠癌高危因素筛查以及前期血清蛋白质组学中发现的大肠癌相关血清蛋白VDB,通过临床大样本分析,首次证实vitamin D的摄入水平及其代谢产物25(OH)D血清表达水平与大肠癌的发病风险呈负相关,而普通型肥胖和向心型肥胖在大肠癌发生中处于高危因素地位,这为大肠癌预防奠定了科学基础。课题组通过该项目累计发表SCI论文104篇(影响因子10分以上4篇,5-10分论文14篇,总影响因子388.79),其中19篇代表性论文影响因子累计达127.26,SCI他引累计达544次。研究成果被NATUREREVIEWS UROLOGY、GASTROENTEROLOGY、GUT、NUCLEIC ACIDS RESEARCH等权威杂志引用。在该基础上申请国家自然科学基金5项(其中重点项目1项),上海市科委重大/重点项目8项,国家12-5重大新药创制科技重大专项1项,上海科技启明星1项,申请发明专利1项。培养硕博士研究生20余名。通过该研究所建立起的学术思想及相关技术平台,有助于大肠癌在内的多种肿瘤的早期诊断、预后监测、治疗效果评估、以及分子靶标药物的研发,这对于肿瘤防治有重要意义。
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